一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法及系统与流程

1.本发明涉及直流配电技术领域，具体涉及一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法及系统。


背景技术：

2.随着光伏等新能源发电的快速发展，新型电力系统开始推进建设，同时，电动汽车、直流电器的普及，促使着传统配电台区亟待转型升级，直流配电台区作为一种新型区域配用电载体，在当前双碳背景下越发受到关注。为了提升台区运行灵活性，实现台区之间功率协同，通常使用dc/dc变换器进行柔性互联，同时为确保在大电网故障停电过程台区运行稳定性，用户侧需配置一定容量的储能，以开展应急供电、削峰填谷等电网服务。
3.然而，大量新能源与直流负荷的接入，相邻台区间柔性互联，对于传统配电台区集中式控制方法带来了诸多挑战，对控制灵敏性、系统稳定性、通信可靠性和信息安全性等提出了更高要求，这促使着原有控制系统向分层分散控制架构转变，集中控制决策部分下放到本地设备侧进行处理，为大量储能、新能源、负荷进行灵活并网提供控制架构支撑，进而实现系统整体灵活高效安全管理。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于针对现有配电台区集中式控制不够灵活、台区内部及台区间缺少功率协同的问题，提供一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法及系统，实现直流配电台区间功率互济，台区内用户侧储能集群运行、储能集群中各储能电池soc均衡。
5.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案。
6.一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法，包括：直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器控制；直流配电台区的用户侧储能按照相邻原则划分为多个储能集群，每个储能集群通过一储能双向dc/dc变换器连接至所在台区公共直流母线；本发明提供了一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法，实现了不同直流配电台区间功率互济，台区内部用户侧储能的分散集群功率协同控制，实现了直流配电台区柔性互联系统运行过程中的功率良好分配，提升了台区用户的用电质量，同时结合储能电池soc均衡控制，使每块储能电池soc处于合理区间，避免单一储能电池由于过充过放导致的使用寿命衰减，该方法所涉及控制部分均为分散式的，无需额外通信设备，故其实现方法简便，手段灵活，无因通信系统故障而整个系统失效的可能性，进一步降低了系统整体运行成本。
7.作为优选，所述直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器控制，具体包括：a1：采集每个直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器所连接两条直流母线的电压v
bus,i
与v
bus,i+1
，分别除以对应直流母线额定电压v
bus,i
与v
bus,i+1
，进行归一化得到和和其中上标“*”表示对应物理量进行归一化处
理后的无量纲数值，下标i表示序号，第i个直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器连接第i条直流母线与第i+1条直流母线，i＝1,2,
…
,n-1；a2：求解相邻两条直流母线电压值归一化后的平方差，所得差值输入直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器的控制环路内的比例-积分控制器中，计算得到用于直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器控制的电压参考指令值并经pwm调制获得直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器开关管控制驱动信号，控制相连母线电压稳定在额定值附近，控制表示为：其中，k
p,i
、k
i,i
分别为第i个直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器的比例-积分控制器的比例与积分系数；g
pwm
(s)为变换器pwm调制的传递函数；di为控制单元计算输出的开关管控制驱动信号，即占空比信号；经过上述比例-积分控制器的作用，在系统达到稳态时，第i条与第i+1条母线电压在归一化视角下相等，即这时可等效视为相同电压等级的母线。
8.作为优选，所述直流配电台区的用户侧储能按照相邻原则划分为多个储能集群，每个储能集群通过一储能双向dc/dc变换器连接至所在台区公共直流母线，具体包括：b1：实时采集每个储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端电压、输出电流并计算储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端参考电压：其中，p
sdc,j
＝v
sdc,j
×isdc,j
为第j个储能集群双向dc/dc变换器输出功率，v
sdc,j
与i
sdc,j
表示为第j个储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端电压与输出电流，表示额定输出功率，r
s,j
为下垂系数，表示公共母线额定电压，表示第j个储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端参考电压；b2：将作为双环控制参考指令输入储能集群双向dc/dc变换器的双环控制器，与测量所得第j个储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端电压平方(v
sdc,j
)2作差，经双环控制中的比例、积分作用得到对应储能集群双向dc/dc变换器输出电流参考值再经比例作用得到第j个储能集群dc/dc变换器占空比指令(输出电压参考指令)，最后经pwm调制获得所述第j个储能集群dc/dc变换器开关管开断信号，控制储能集群以定电压运行模式并入公共直流母线。
9.作为优选，所述柔性互联双向dc/dc变流器采用buck/boost型dc/dc变换器。
10.作为优选，所述储能集群双向dc/dc变换器采用boost型dc/dc变换器。
11.作为优选，基于卡尔曼滤波方法获得储能集群内各储能电池soc，依据得到的soc高低，将集群内的储能电池分为3个群，选择合适的储能电池参与集群功率协调控制，具体如下：将soc＜20％的储能电池分类为可控充电储能电池群，可控充电储能电池群中的储能电池只参与充电过程，不参与放电过程；将20％≤soc≤80％之间的储能电池分类为可控充放电储能电池群，可控充放电
储能电池群中的储能电池既参与充电过程，也参与放电过程；将soc＞80％的储能电池分类为可控放电储能电池群，可控放电储能电池群中的储能电池只参与放电过程。结合储能电池soc均衡控制，保证各台储能电池的soc处于合理运行区间，避免单一储能电池由于过充过放导致的使用寿命衰减。
12.一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制系统，采用上述的一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法，包括与多个储能集群一一对应的控制装置，每个控制装置包括：下垂控制模块：所述下垂控制模块用于实时采集每个储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端电压、输出电流并基于下垂控制计算获得储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端参考电压；双环控制器：所述双环控制器用于将储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端参考电压平方作为双环控制参考指令与测量所得对应储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端电压平方作差，经比例、积分作用得到对应储能集群双向dc/dc变换器输出电流参考值，再经比例作用得到对应储能集群双向dc/dc变换器输出电压参考指令。计算储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端参考电压平方，与测量所得对应储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端电压平方作差，输入双环控制器中电压环路的比例-积分控制器，计算得到对应储能集群双向dc/dc变换器输出电流参考值，再输入电流控制环路的比例控制器，计算得到对应储能集群双向dc/dc变换器输出电压参考指令；pwm调制信号生成模块：所述pwm调制信号生成模块用于获得对应储能集群双向dc/dc变换器输出开关管开断控制信号。输入储能集群双向dc/dc变换器输出电压参考指令，生成对应储能集群双向dc/dc变换器输出开关管开断控制信号。
13.作为优选，每个控制装置还包括soc均衡控制模块，所述soc均衡控制模块首先通过卡尔曼滤波方法得到储能电池soc，并依据得到的soc将集群内的储能装置分为3个群，选择合适的储能电池参与其所在集群功率协调控制。
14.作为优选，所述直流台区柔性互联包括公共直流母线、储能集群、多个直流配电台区、pcc连接点和柔性互联双向dc/dc变换器，具体如下：公共直流母线：所述公共直流母线用于新能源接入、直流负荷供电、台区间功率互联，构建直流配电台区柔性互联系统骨架；储能集群：所述储能集群由直流配电台区内部临近用户侧储能构成，包括多台储能装置与储能集群双向dc/dc变换器，所述储能装置包含多块储能电池，述储能集群通过所述储能集群双向dc/dc变换器连接至公共直流母线；在孤岛运行时可为所在直流配电台区进行供电，保障重要负荷运行，在并网运行时可提供功率平抑、削峰填谷等服务；直流配电台区：所述直流配电台区包括台区公共直流母线、台区柔性互联双向dc/dc变换器、至少一种直流负荷、至少一种新能源发电单元，所述直流负荷直接或间接通过dc/dc变换器连接至所在台区直流母线，所述新能源发电单元通过dc/dc变换器或ac/dc变换器连接至所在台区直流母线；pcc连接点：所述pcc连接点在直流配电台区处于并网运行模式时，通过ac/dc变换器，将公共直流母线与大电网相连。
15.作为优选，所述直流配电台区还包括分布式发电单元，所述分布式发电单元直接或间接通过dc/dc变换器或ac/dc变换器连接至所述公共直流母线。
16.因此，本发明的优点是：实现了不同直流配电台区间功率互济，台区内部用户侧储能的分散集群功率协同控制，实现了直流配电台区柔性互联系统运行过程中的功率良好分配，提升了台区用户的用电质量，同时结合储能电池soc均衡控制，使每块储能电池soc处于合理区间，避免单一储能电池由于过充过放导致的使用寿命衰减，该方法所涉及控制部分均为分散式的，无需额外通信设备，故其实现方法简便，手段灵活，无因通信系统故障而整个系统失效的可能性，进一步降低了系统整体运行成本。
附图说明
17.图1是本发明实施例中直流配电台区柔性互联系统拓扑图。
18.图2是本发明实施例中储能集群双向dc/dc变换器下垂控制示意图。
19.图3是本发明实施例中直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器控制示意图
19.图4是本发明实施例中直流配电台区用户侧储能分散集群控制方法变换器整体框图。
20.1、下垂控制模块2、双环控制器3、pwm调制信号生成模块。
具体实施方式
21.下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。
22.一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法，包括：直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器控制；直流配电台区的用户侧储能按照相邻原则划分为多个储能集群，每个储能集群通过一储能双向dc/dc变换器连接至所在台区公共直流母线；本发明提供了一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法，实现了不同直流配电台区间功率互济，台区内部用户侧储能的分散集群功率协同控制，实现了直流配电台区柔性互联系统运行过程中的功率良好分配，提升了台区用户的用电质量，同时结合储能电池soc均衡控制，使每块储能电池soc处于合理区间，避免单一储能电池由于过充过放导致的使用寿命衰减，该方法所涉及控制部分均为分散式的，无需额外通信设备，故其实现方法简便，手段灵活，无因通信系统故障而整个系统失效的可能性，进一步降低了系统整体运行成本。
23.每个直流配电台区柔性互联双向dc/dc变换器控制方法如图3所示，具体为：(1)通过采集每个直流配电台区柔性互联双向dc/dc变换器(i＝1,2,
…
,n-1)所连接两条台区公共直流母线的电压值v
bus,i
与v
bus,i+1
，分别除以对应母线电压的额定值v
bus,i
与v
bus,i+1
，计算公式为：，计算公式为：进行归一化处理，得到归一化电压值与(2)对直流配电台区柔性互联双向dc/dc变换器两端口电压值进行归一化后计算平方差，差值输入变换器控制器的比例-积分模块，经过比例积分控制后生成电压参考指令
最后经pwm调制获得双向dc/dc变换器控制占空比信号di，驱动双向dc/dc变换器实现电压双向支撑运行，具体归一化双向电压支撑控制算法如下式所示：其中k
p,i
、k
i,i
分别为第i个直流配电台区柔性互联双向dc/dc变换器的比例-积分控制器的比例与积分系数，g
pwm
(s)为变换器pwm调制的传递函数；di作为直流配电台区柔性互联双向dc/dc变换器开关管控制驱动信号，控制相连台区公共直流母线电压稳定在额定值附近。
24.直流配电台区的用户侧储能按照相邻原则划分为多个储能集群，每个储能集群通过一储能双向dc/dc变换器连接至所在台区公共直流母线，如图4所示，上部分为一储能集群双向dc/dc变换器结构图，其中vs为储能输出电压，rs与ls为输出线路电阻及电感，i1为储能输出电流，cs为储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容；下部分为方法的流程图，该方法包括如下步骤：(1)每个储能集群双向dc/dc变换器首先采用下垂控制，如图2所示，采集第j个储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端电压v
sdc,j
，输出电流i
sdc,j
，两者相乘计算实际储能集群输出功率p
sdc,j
，实际输出功率与额定输出功率作差，差值乘以下垂控制系数r
s,j
后与公共直流母线额定电压的平方作差，计算得到第j个储能集群dc/dc变换器输出侧电容两端参考电压平方下垂控制如下式所示：(2)再采用双环控制，将步骤(1)得到的储能集群dc/dc变换器输出侧电容两端参考电压平方与第j个储能集群dc/dc变换器输出侧电容两端实际电压平方作差，经由电压控制模块比例、积分作用得到第j个储能集群双向dc/dc变换器输出电流参考值输入电流控制模块，与实际采集的第j个储能集群双向dc/dc变换器输出电流i
sdc,j
作差，差值经比例作用获得第j个储能集群dc/dc变换器输出电压参考指令(3)最后储能集群dc/dc变换器输出电压参考指令经pwm调制获得第j个储能集群双向dc/dc变换器内开关管开断信号。
25.为避免单一储能电池soc处于过低或过饱和状态，延长储能电池使用寿命，故结合储能电池soc均衡控制，具体如下：对于储能集群内部所包含的n台储能电池，采用卡尔曼滤波法获取每台储能电池的soc，根据soc对储能电池进行分类：将soc＜20％的储能装置分类为可控充电储能电池群a：a＝(a1,a2,
…
,an)＝{i|soci＜20％,i∈n}将20％≤soc≤80％之间的储能电池分类为可控充放电储能电池群b：b＝(b1,b2,
…
,bn)＝{i|20％≤soci≤80％,i∈n}将soc＞80％的储能电池分类为可控放电储能电池群c：c＝(c1,c2,
…
,cn)＝{i|soci＞80％,i∈n}其中i表示储能电池的序号，n表示储能电池的数目，n＝an+bn+cn，an、bn、cn分别表
示分类后三个群中储能电池的数量。对于a群中的储能电池，考虑到其soc太低，只参与储能集群的充电过程，不参与放电过程；b群中的储能电池soc处于合理运行区间，既可参与充电过程，也可参与放电过程；c群中的储能电池soc处于较高水平，只参与放电过程，在这一控制下，各台储能电池的soc可以运行于合理区间中。
26.与前述一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法的实施例相对应，本发明还提供了一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制系统的实施例。
27.一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制系统包括与多个储能集群一一对应的控制装置，每个控制装置包括：下垂控制模块1：获取采集每个储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端电压，输入下垂控制模块计算得出储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端参考电压；双环控制器2：计算储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端参考电压平方，计算测量所得对应储能集群dc/dc变换器输出侧电容两端电压平方，两者作差输入电压控制环路比例-积分控制器，经比例-积分作用得到对应储能集群双向dc/dc变换器输出电流参考值，输入电流控制环路比例控制器，经比例作用得到对应储能集群双向dc/dc变换器输出电压参考指令；pwm调制信号生成模块3：输入储能集群双向dc/dc变换器输出电压参考指令，生成储能集群双向dc/dc变换器输出开关管开断控制信号。
28.每个控制装置还包括soc均衡控制模块，该模块进行卡尔曼滤波，获得对应储能集群中每个储能电池的soc，并按soc高低将集群内的储能电池分为3个群，其中将soc小于20％的储能电池分类为可控充电储能电池群，可控充电储能电池群中的储能电池只参与充电过程，不参与放电过程；将soc在20％～80％之间的储能电池分类为可控充放电储能电池群，可控充电储能电池群中的储能电池既参与充电过程，也参与放电过程；将soc大于80％的储能电池分类为可控放电储能电池群，可控放电储能电池群中的储能电池只参与放电过程，保证各台储能电池的soc处于合理运行区间，尽可能延长储能电池使用寿命。
29.上述装置中各个模块的功能和作用的具体实现过程具体详见上述方法中对应步骤(如图4所示)的实现过程，在此不再详述。
30.直流配电台区的用户侧储能划分为多个储能集群，具体的划分方法可以按照空间距离远近划分。每个储能集群通过一储能双向dc/dc变换器连接至台区公共直流母线，一般地，直流配电台区柔性互联系统通常包括台区公共直流母线、储能集群、多个直流配电台区、pcc连接点和柔性互联双向dc/dc变换器，具体如下：台区公共直流母线，用于接入台区内各种新能源发电单元，为直流负荷供电，同时进行直流配电台区间功率互联，构建整体系统骨架；储能集群，由直流配电台区内部相邻区域的用户侧储能构成，包括多台储能装置与储能集群双向dc/dc变换器，储能集群通过储能集群双向dc/dc变换器连接至台区公共直流母线；直流配电台区，包括台区公共直流母线、台区柔性互联双向dc/dc变换器、至少一种直流负荷、至少一种新能源发电单元，直流负荷直接或间接通过dc/dc变换器连接至所在台区公共直流母线，新能源发电单元通过dc/dc变换器连接至所在台区公共直流母线；台区公共直流母线通过台区柔性互联双向dc/dc变换器连接至相邻台区公共直流母线；还包括分布式发电单元，分布式发电单元直接或间接通过dc/dc变换器或ac/dc变换器连接至所述公
共直流母线；pcc连接点，在直流配电台区柔性互联系统并网运行时，通过ac/dc变换器，将公共直流母线与大电网相连。
31.图1为本发明一示例性的直流配电台区柔性互联系统拓扑，包含三个直流配电台区，由每个台区内相邻区域多台储能构成储能集群，两台储能集群双向dc/dc变换器，两台台区柔性互联双向dc/dc变换器，若干光伏发电单元与直流负载。其中，储能集群双向dc/dc变换器优选采用boost型dc/dc变换器。台区柔性互联dc/dc变换器优选采用buck/boost型dc/dc变换器。
32.以上内容，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法，其特征在于，包括：直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器控制；直流配电台区的用户侧储能按照相邻原则划分为多个储能集群，每个储能集群通过一储能双向dc/dc变换器连接至所在台区公共直流母线。2.根据权利要求1所述的一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法，其特征在于，所述直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器控制，具体包括：a1：采集每个直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器所连接两条直流母线的电压v
bus,i
与v
bus,i+1
，分别除以对应直流母线额定电压v
bus,i
与v
bus,i+1
，进行归一化得到和其中，下标i表示序号，第i个直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器连接第i条直流母线与第i+1条直流母线，i＝1,2,
…
,n-1；a2：求解相邻两条直流母线电压值归一化后的平方差，所得差值输入直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器的控制环路内的比例-积分控制器中，计算得到用于直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器控制的电压参考指令值并经pwm调制获得直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器开关管控制驱动信号，控制相连母线电压稳定在额定值附近，控制表示为：其中，k
p,i
、k
i,i
分别为第i个直流配电台区间柔性互联双向dc/dc变换器的比例-积分控制器的比例与积分系数；g
pwm
(s)为变换器pwm调制的传递函数；d
i
为控制单元计算输出的开关管控制驱动信号，即占空比信号。3.根据权利要求1所述的一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法，其特征在于，所述直流配电台区的用户侧储能按照相邻原则划分为多个储能集群，每个储能集群通过一储能双向dc/dc变换器连接至所在台区公共直流母线，具体包括：b1：实时采集每个储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端电压、输出电流并计算储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端参考电压：其中，p
sdc,j
＝v
sdc,j
×
i
sdc,j
为第j个储能集群双向dc/dc变换器输出功率，v
sdc,j
与i
sdc,j
表示为第j个储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端电压与输出电流，表示额定输出功率，r
s,j
为下垂系数，表示公共母线额定电压，表示第j个储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端参考电压；b2：将作为双环控制参考指令输入储能集群双向dc/dc变换器的双环控制器，与测量所得第j个储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端电压平方(v
sdc,j
)2作差，经双环控制中的比例、积分作用得到对应储能集群双向dc/dc变换器输出电流参考值再经比例作用得到第j个储能集群dc/dc变换器占空比指令，最后经pwm调制获得所述第j个储能集群dc/dc变换器开关管开断信号。4.根据权利要求2所述的一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法，其特征在
于，所述柔性互联双向dc/dc变流器采用buck/boost型dc/dc变换器。5.根据权利要求3所述的一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法，其特征在于，所述储能集群双向dc/dc变换器采用boost型dc/dc变换器。6.根据权利要求1所述的一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法，其特征在于，基于卡尔曼滤波方法获得储能集群内各储能电池soc，依据得到的soc高低，将集群内的储能电池分为3个群，选择合适的储能电池参与集群功率协调控制，具体如下：将soc＜20％的储能电池分类为可控充电储能电池群，可控充电储能电池群中的储能电池只参与充电过程，不参与放电过程；将20％≤soc≤80％之间的储能电池分类为可控充放电储能电池群，可控充放电储能电池群中的储能电池既参与充电过程，也参与放电过程；将soc＞80％的储能电池分类为可控放电储能电池群，可控放电储能电池群中的储能电池只参与放电过程。7.一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制系统，采用如权利要求1-6任一项所述的一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法，其特征在于，包括与多个储能集群一一对应的控制装置，每个控制装置包括：下垂控制模块：所述下垂控制模块用于实时采集每个储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端电压、输出电流并基于下垂控制计算获得储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端参考电压；双环控制器：所述双环控制器用于将储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端参考电压平方作为双环控制参考指令与测量所得对应储能集群双向dc/dc变换器输出侧电容两端电压平方作差，经比例、积分作用得到对应储能集群双向dc/dc变换器输出电流参考值，再经比例作用得到对应储能集群双向dc/dc变换器输出电压参考指令；pwm调制信号生成模块：所述pwm调制信号生成模块用于获得对应储能集群双向dc/dc变换器输出开关管开断控制信号。8.根据权利要求7所述的一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制系统，其特征在于，每个控制装置还包括soc均衡控制模块，所述soc均衡控制模块首先通过卡尔曼滤波方法得到储能电池soc，并依据得到的soc将集群内的储能装置分为3个群。9.根据权利要求7或8所述的一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制系统，其特征在于，所述直流台区柔性互联包括公共直流母线、储能集群、多个直流配电台区、pcc连接点和柔性互联双向dc/dc变换器，具体如下：公共直流母线：所述公共直流母线用于新能源接入、直流负荷供电、台区间功率互联，构建直流配电台区柔性互联系统骨架；储能集群：所述储能集群由直流配电台区内部临近用户侧储能构成，包括多台储能装置与储能集群双向dc/dc变换器，所述储能集群通过所述储能集群双向dc/dc变换器连接至公共直流母线；直流配电台区：所述直流配电台区包括台区公共直流母线、台区柔性互联双向dc/dc变换器、至少一种直流负荷、至少一种新能源发电单元，所述直流负荷直接或间接通过dc/dc变换器连接至所在台区直流母线，所述新能源发电单元通过dc/dc变换器或ac/dc变换器连接至所在台区直流母线；
pcc连接点：所述pcc连接点在直流配电台区处于并网运行模式时，通过ac/dc变换器，将公共直流母线与大电网相连。10.根据权利要求9所述的一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制系统，其特征在于，所述直流配电台区还包括分布式发电单元，所述分布式发电单元直接或间接通过dc/dc变换器或ac/dc变换器连接至所述公共直流母线。

技术总结
本发明公开了一种用于直流台区柔性互联的分层分散控制方法及系统，通过双向DC/DC变换器连接相邻台区，设计基于归一化处理的双向电压支撑控制方法，实现不同台区间功率互动；对于台区内的用户侧储能，不同储能集群间采用分散式功率协同控制方法，实现各个储能集群间功率协调互济。本发明实现了直流配电台区柔性互联系统运行过程中的功率良好分配，提升了台区用户的用电质量；结合储能电池SOC均衡控制，使每块储能电池SOC处于合理区间，避免储能电池使用寿命衰减；所涉及控制部分均为分散式的，无需额外通信设备，故其实现方法简便，手段灵活，无因通信系统故障而整个系统失效的可能性，进一步降低了系统整体运行成本。进一步降低了系统整体运行成本。进一步降低了系统整体运行成本。


技术研发人员：朱重希 胡遨洋 花志伟 李鑫
受保护的技术使用者：国网浙江省电力有限公司桐乡市供电公司
技术研发日：2022.12.27
技术公布日：2023/7/21